[發明專利]一種抗沖磨耐腐蝕混凝土及其制備方法

在審

• 申請號: 202110143556.6
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN112939534A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 戴柱
• 申請（專利權）人: 青島建一混凝土有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B20/10;C04B20/02;C04B14/06;C04B14/30;C04B111/20;C04B111/27;C04B111/34
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1.一種抗沖磨耐腐蝕混凝土，其特征在于，包括以下重量份的組分：水泥356-396份、粉煤灰20-36份、礦渣粉94-114份、膨脹劑28-36份、細骨料650-690份、粗骨料1000-1100份、水145-170份、外加劑9.5-11.5份、改性石英巖120-150份；

所述改性石英巖的制備方法如下：（1）將石英巖粉碎至40um，與酸溶液混合，攪拌、洗滌、焙燒，制得多孔石英巖；（2）將抗磨耐腐助劑經霧化后沉積在多孔石英巖上，混合研磨，制得石英巖顆粒，多孔石英巖和抗磨耐腐助劑的質量比為1:0.3-0.5；（3）將電石渣和石英巖顆?；旌?，置于950-1000℃下保溫2-3h，冷卻，研磨，制得改性石英巖，電石渣和石英巖顆粒的質量比為1:4-5；

所述抗磨耐腐助劑包括以下重量份的組分：煤矸石4-10份、復合纖維2-5份、稻殼灰1-2份、0.5-1份硅烷偶聯劑KH-550、0.8-1.2份疏水劑。

2.根據權利要求1所述的抗沖磨耐腐蝕混凝土，其特征在于：所述抗磨耐腐助劑的制備方法如下：（1）將煤矸石烘干、粉碎，加入溶于乙醇的硅烷偶聯劑KH-550，室溫下攪拌均勻，加入用硫酸調節pH值至3.5-4的稻殼灰，混合均勻；（2）將疏水劑溶于乙醇溶液中，霧化沉積在稻殼灰和煤矸石上，置于80-90℃下陳化20-24h，加入復合纖維，混合均勻，制得抗磨耐腐助劑。

3.根據權利要求2所述的抗沖磨耐腐蝕混凝土，其特征在于，所述疏水劑為質量比為1:0.3-0.5:0.2-0.4的甲基三乙氧基硅烷、羥基硅油和氧化石墨烯。

4.根據權利要求2所述的抗沖磨耐腐蝕混凝土，其特征在于，所述復合纖維由芳綸纖維、碳纖維和聚丙烯纖維混合均勻后浸泡PTFE乳液制成，芳綸纖維、碳纖維和聚丙烯纖維的質量比為1:0.4-0.6:0.3-0.5，PTFE乳液的用量為芳綸纖維、碳纖維和聚丙烯纖維總重的30-50%。

5.根據權利要求1所述的抗沖磨耐腐蝕混凝土，其特征在于，所述粗骨料為粒徑為5-10mm的石子，粗骨料的表觀密度為2710-2800kg/m³，壓碎值為4.0-4.5%，含泥量為0.2-0.5%，針片狀含量為4.6-5%；

所述細骨料為機制砂，細度模數為2.3-3，石粉含量為3.5-4%，表觀密度為2.64-2.65g/cm³，緊裝密度為1.67-1.79g/cm³，壓碎值為16-17%。

6.根據權利要求1所述的抗沖磨耐腐蝕混凝土，其特征在于，所述改性石英巖的密度為2.57-2.86g/cm³，比表面積為315-322m²/kg。

7.根據權利要求1所述的抗沖磨耐腐蝕混凝土，其特征在于，所述外加劑為高效聚羧酸減水劑和引氣劑，高效聚羧酸減水劑和引氣劑的質量比為1:0.2-0.5。

8.根據權利要求1所述的抗沖磨耐腐蝕混凝土，其特征在于，所述膨脹劑為UEA-SA膨脹劑和CAL纖維膨脹劑中的一種或兩種的組合物。

9.根據權利要求1所述的抗沖磨耐腐蝕混凝土的制備方法，其特征在于，包括以下步：

S1、將水泥、粗骨料、細骨料、粉煤灰和礦渣粉混合均勻，制得預混料；

S2、將膨脹劑、外加劑、改性石英巖和水混合均勻后，加入到預混料中，攪拌均勻，制得抗沖磨耐腐蝕混凝土。

10.根據權利要求9所述的抗沖磨耐腐蝕混凝土的制備方法，其特征在于，S2步驟中，向水中加入改性氧化鋯，所述改性氧化鋯的用量為30-50重量份，改性氧化鋯的制備方法如下：以重量份計，將1-2份硅烷偶聯劑KH550溶解于10-15份無水乙醇中，5-10份加入氧化鋯，水浴加熱并攪拌均勻，過濾、烘干，加入2-5份聚乙烯樹脂、4-8份聚甲醛樹脂、2-4份二硫化鉬，升溫至170-200℃，攪拌均勻后，在80-90℃下干燥，粉碎，制得改性氧化鋯。